Ứng dụng khí CO2 trong nhà kính đang ngày càng được chú trọng nhằm thúc đẩy quá trình quang hợp và tăng năng suất cây trồng. Bài viết này cùng cung cấp khí công nghiệp DAKHIEN tìm hiểu thông tin cụ thể về ứng dụng khí CO2 trong nhà kính như thế nào nhé.
1. Lợi ích của việc bổ sung CO2 cho nhà kính
Trong các mô hình nông nghiệp công nghệ cao hiện nay, nhà kính được xem là một giải pháp tối ưu giúp kiểm soát môi trường trồng trọt. Tuy nhiên, một yếu tố không thể thiếu và thường bị bỏ qua là hàm lượng khí cacbonic (CO2) – thành phần chủ lực của quá trình quang hợp.
.jpg)
Trong môi trường khép kín như nhà kính, CO2 thường bị cạn kiệt nhanh chóng do cây trồng hấp thụ liên tục. Nếu không được bổ sung kịp thời, nồng độ CO2 sẽ giảm xuống dưới mức lý tưởng, khiến tốc độ sinh trưởng bị chậm lại, kéo theo năng suất và chất lượng nông sản sụt giảm nghiêm trọng.
Hơn nữa việc chủ động bổ sung CO2 vào nhà kính giúp thúc đẩy quá trình quang hợp diễn ra mạnh mẽ hơn. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng khi duy trì nồng độ CO2 trong khoảng từ 800 đến 1.200 ppm cao hơn đáng kể so với mức trung bình trong không khí tự nhiên (~400 ppm), tốc độ phát triển của cây có thể tăng lên rõ rệt, giúp rút ngắn thời gian thu hoạch và tăng mật độ trồng.
.jpg)
Không những vậy, việc gia tăng lượng CO2 còn cải thiện chất lượng nông sản như kích thước quả lớn hơn, màu sắc đẹp hơn và hàm lượng dinh dưỡng cao hơn. Đây chính là yếu tố mang tính đột phá, giúp ngành nông nghiệp đạt được sự bền vững trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nhu cầu thực phẩm ngày càng tăng cao.
2. Các phương pháp cung cấp CO2 cho nhà kính
Tùy thuộc vào quy mô canh tác và điều kiện đầu tư, người nông dân có thể lựa chọn các phương pháp khác nhau để bổ sung CO2 cho nhà kính. Hiện nay có 2 phương pháp áp dụng phổ biến đảm bảo hiệu quả như:
2.1 Sử dụng khí CO2 công nghiệp nén
Sử dụng khí CO2 công nghiệp được nén sẵn trong các bình chứa sẽ được dẫn qua hệ thống phân phối bao gồm các ống dẫn, van điều chỉnh và thiết bị phun sương CO2. Trong các mô hình tiên tiến, hệ thống còn được tích hợp cảm biến để đo lường nồng độ CO2 trong không khí, từ đó điều khiển tự động quá trình cấp phát khí, giúp tiết kiệm tối đa và đảm bảo mức CO2 trong giới hạn an toàn cho cây trồng.
.jpg)
Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là khả năng kiểm soát chính xác nồng độ CO2, phù hợp với các mô hình nhà kính lớn, yêu cầu chất lượng và năng suất cao. Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu và bảo trì hệ thống lớn và vận hành nghiêm ngặt đòi hỏi người sử dụng phải tuân thủ quy trình nghiêm ngặt để tránh rò rỉ hay tai nạn do áp suất cao.
2.2 Sử dụng khí CO2 từ quá trình sinh học
Sử dụng CO2 được tạo ra từ các quá trình sinh học tự nhiên giúp tiết kiệm được nhiều chi phí. Cụ thể, việc ủ phân hữu cơ, phế phẩm nông nghiệp hay quá trình lên men có thể giải phóng một lượng CO2 đáng kể, đủ để phục vụ cho các nhà kính quy mô nhỏ hoặc hộ gia đình.
Tuy nhiên, nhược điểm lớn của phương pháp sinh học là khả năng kiểm soát nồng độ CO2 gần như không có. Lượng CO2 phát sinh không ổn định, phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm và chất liệu ủ, dễ dẫn đến tình trạng thừa hoặc thiếu khí. Ngoài ra, nếu không xử lý kỹ, quá trình lên men có thể tạo ra mùi khó chịu hoặc tiềm ẩn nguy cơ mất vệ sinh, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động và cây trồng trong nhà kính.
3. Hiệu quả kinh tế từ hệ thống bổ sung CO2 trong nhà kính
Việc đầu tư hệ thống bổ sung CO2 trong nhà kính cần một khoản chi phí đầu tư ban đầu khá tốn kém. Một số nghiên cứu thí điểm chỉ ra rằng bằng cách tăng mức CO2 trong nhà kính từ 350 ppm mặc định lên 500 hoặc thậm chí 1000 ppm, sản lượng trong nhiều trường hợp có thể tăng từ 20% đến 30%. Do đó, thời gian hoàn vốn cho loại hình đầu tư này có thể ngắn và có lợi nhuận cao về sau.
.jpg)
Không chỉ vậy, hệ thống bổ sung CO2 còn đóng vai trò như một mắt xích quan trọng trong quy trình canh tác hiện đại. Khi hệ thống vận hành bổ sung khí CO2 kết hợp cùng các công nghệ tự động hóa như cảm biến môi trường, điều khiển từ xa, và hệ thống giám sát bằng IoT, mô hình nhà kính sẽ trở nên hiệu quả và thông minh hơn bao giờ hết.
4. Những lưu ý khi bổ sung CO2 trong nhà kính
Mọi người lưu ý khi áp dụng khí CO2 trong quy trình sản xuất để tránh các hậu quả không đáng có. Một số lưu ý dưới đây sẽ giúp bạn hạn chế được rủi ro đáng kể:
- Không bao giờ cho phép lượng CO2 vượt quá mức cần thiết. Cần có hệ thống cảnh báo khi nồng độ CO2 tăng quá cao. Nồng độ CO2 đạt 2000 ppm sẽ gây hại cho cây trồng, 5000 ppm có thể gây tử vong cho con người.
- Luôn theo dõi nồng độ CO2 thông qua các cảm biến và điều chỉnh theo mức yêu cầu.
- Sử dụng dạng CO2 tinh khiết, đồng thời cung cấp đủ oxy để loại bỏ khí độc.
- CO2 khuếch tán chậm, do đó cần hệ thống lưu thông không khí thích hợp để phân phối CO2 đồng đều tại mọi khu vực. Nếu không có thể dẫn đến sự tăng trưởng không đồng đều.
- Duy trì những điều kiện phát triển lý tưởng như ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, dinh dưỡng thích hợp để quá trình bổ sung CO2 đạt hiệu quả.
- Có thể cần bổ sung chất dinh dưỡng vì tốc độ tăng trưởng nhanh của cây trồng.
- Chọn cây trồng có giá trị cao và xây dựng chiến lược dựa trên phân tích chi phí/lợi nhuận.
Ứng dụng khí CO2 trong nhà kính không chỉ là xu hướng mà còn là giải pháp tất yếu giúp nông nghiệp phát triển bền vững trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nhu cầu thực phẩm ngày càng tăng. Cùng DAKHIEN thử áp dụng một số mẹo về ứng dụng CO2 nhà kính hiệu quả nhé.
